مشروع الطاقة الشمسية واستخداماتها
مشروع الطاقة الشمسية واستخداماتها، لقد خلق الله لنا الشمس تمدنا بعدة فوائد ومن أبرزها إمدادات بالطاقة الشمسية التي تعد إحدى الكنوز التي تهديها لنا الشمس من أول شروقها لغروبها، وتتميز الطاقة الشمسية بأنها من الطاقات النظيفة والمتجددة غير قابلة للنفاذ.
ولا تُبْعِث للبيئة أي ملوثات، وبدأ العالم الآن في ظل التكنولوجيا الحديثة بالاتجاه إلى إنتاج طاقة نظيفة ومستمرة عوضًا عن أنواع الطاقة الغير متجددة بالإضافة إلى كم الملوثات التي تبعثها للبيئة.
كما أن للطاقة الشمسية عدة استخدامات في مختلف المجالات التي سوف نتناولها في هذا المقال.
محتويات المقال
ما هو مشروع الطاقة الشمسية
- مشروع الطاقة الشمسية هو اتجاه عالمي لإنتاج طاقة نظيفة للحد من تلوث البيئة بالانبعاثات الضارة من بعض الطاقات الغير متجددة.
- وهو عبارة عن استغلال واستثمار أشعة الشمس بتحويلها إلى طاقة كهربائية، وهذا يتم عن طريق استخدام ألواح شمسية تقوم بتحويل الطاقة الحرارية التي تأتي من الشمس وتحويلها إلى طاقة كهربائية.
- ويتم اختيار الأماكن الأكثر عرضة للشمس طوال النهار حتى يستفيدوا من الطاقة الشمسية لأطول وقت ممكن.
- وبدأ بعض المواطنين أن يخوضوا هذه التجربة التي لاقت نجاحًا هائلًا، ووفرت المجهود والمال.
- وساهمت في الحفاظ على البيئة، ولم يقتصر على كبرى الشركات وجهود الدولة فقط.
شاهد أيضًا: بحث عن الطاقة الشمسية واستخداماتها
ما هي أهم استخدامات الطاقة الشمسية
تسخين المياه وتطهيرها
- حيث كانت تستخدم الطاقة المنبعثة من الشمس في تسخين المياه، وتعقيمها لتكون صالحة للشرب.
- أو استخدامها في أي أغراض منزلية أو صناعية وتتميز هذه الطاقة بأنها نظيفة.
- وغير مكلفة عوضًا عن المواقد التي كانت تعمل بالفحم والغاز الطبيعي.
- وبالرغم من انخفاض سعر البترول والغاز في بداية القرن العشرين إلا أن الناس تفضل تسخين المياه بطاقة نظيفة كالطاقة الشمسية.
- ومن البلاد الذي شجعت استخدام السخانات الشمسية هي أستراليا وإسبانيا لأنها من أنواع السخانات الصديقة للبيئة.
- كما أنها استخدمت في الدول الفقيرة كمصدر لتطهير المياه أو تسخينها بتكلفة زهيدة
عملية توليد الكهرباء
- تساعد عملية توليد الكهرباء على الدفع بعجلة الاقتصاد، حيث تقوم بعض المصانع بتوليد الطاقة اللازمة لها لتشغيل عجلة إنتاجها عن طريق الاكتفاء الذاتي.
- وتتم عن طريق استخدام الألواح الشمسية التي تحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية نظيفة.
تدفئة المنازل
- ويتم الاستفادة من الطاقة الشمسية بتحويلها إلى طاقة حرارية لتوفر نظام تدفئة للمنزل حتى بعد غروب الشمس.
- وهذا يتم عن طريق إنشاء جدران زجاجية لمنزل من النوع الجذاب للحرارة.
- فيقوم بعمل احتباس حراري داخل المنزل مما يساعد على استمرار عملية التدفئة حتى بعد غياب الشمس.
- وخاصة إذا تم وضع بعض أن أنواع الصخور التي تخزن الحرارة تساعد على الحفاظ على معدلات التدفئة ليلًا.
إضاءة الشوارع وإنارة الطرق
- من ضمن استخدامات الطاقة الشمسية أيضًا هي نظام الإضاءة في الشوارع والطرق السريعة.
- حيث تتم من خلال استخدام الخلايا الشمسية التي تقوم بتخزين الطاقة الشمسية بالنهار واستخدامها ليلًا كطاقة ضوئية.
- كما أنها تلعب دورًا كبيرًا في القيام بعملية البناء الضوئي لدى النباتات.
- بالإضافة إلى كل ما سبق اُستخدمت الطاقة الشمسية أيضًا في عمليات تقطير المياه المالحة.
- وتحويلها إلى مياه عذبة صالحة للشرب وأغراض الزراعة وغيرها من شتى مجالات الحياة.
- لذلك لعبت دورًا كبيرًا في سد حاجة البلاد التي تواجه نقص في مياه الأنهار والأمطار.
- وتعتبر أيضًا بالنسبة للمناطق النائية البعيدة عن خدمات توصيل الكهرباء عامل مهم في سد حاجاتها من الكهرباء عن طريق استخدام الطاقة الشمسية وتحويلها إلى طاقة كهربائية.
- كما تعد الطاقة الشمسية هي المصدر الوحيد للكهرباء فيما يخص معظم التجارب الفضائية البعيدة عن الأرض.
العوامل الإيجابية والسلبية للطاقة الشمسية
تمتاز الطاقة الشمسية بعدة إيجابيات تدفع البعض استغلالها كمصدر طاقة نظيف وتتضمن:
العوامل الإيجابية للطاقة الشمسية
- بأنها طاقة نظيفة ومستمرة غير قابلة للنفاذ ومتاحة للجميع للانتفاع بها، واستغلالها لتوفير احتياجاته من الطاقة سواء الحرارية أو الكهربائية.
- تعدد استخداماتها في مختلف المجالات مثل التدفئة وتقطير المياه وإنتاج الطاقة الكهربائية وإجراء التجارب الفضائية.
- حيث أنها مصدر الطاقة المتاح في الفضاء، وسواء كانت استخدامات فردية أو استخدامات للمصلحة العامة للدولة في توفير الطاقة المتجددة.
- تعد من وسائل توليد الطاقة ذو صيانة زهيدة بالرغم من تكلفة إنشاؤها العالية.
- استمرار التطور التكنولوجي في هذا المجال وخاصًة التطور الملحوظ في تكنولوجيا النانو والفيزياء الكمية.
- التي تساعد على التطوير المستمر في مجال مولدات الطاقة التي تعمل بالطاقة الشمسية.
شاهد أيضًا: معلومات لا تعرفها عن الطاقة المتجددة
العوامل السلبية للطاقة الشمسية
من ضمن السلبيات التي تواجه الطاقة الشمسية بالرغم من الإيجابيات التي ذكرناها من قبل هي:
- اضطرابات الطقس من ضمن العوامل السلبية التي تواجه هذا المجال حيث اختلاف فصول السنة من صيف لشتاء ومن نهار لليل يعرقل من الاستفادة الكاملة للطاقة الشمسية.
- حيث أن في بعض الأوقات تغيب الشمس لفترات طويلة لذا يجب توفير بطارية لتخزين الطاقة الشمسية خلال فترات غياب الشمس أو في أوقات الليل.
- تحتاج عملية توليد الطاقة إلى مساحات هائلة القدرة على استغلال الطاقة الشمسية بشكل فعال وكامل.
- التكاليف الباهظة لإنشاء نظام لتوليد الطاقة الشمسية الذي يعتمد على التقنيات والتطور التكنولوجي المستمر.
- كما أنها بحاجة دائمة للمراقبة من جهة الصيانة للحفاظ على الألواح الشمسية من الأتربة التي تعيق كفاءتها.
المجالات التي تستفيد بتكنولوجيا الطاقة الشمسية
النقل
- أصبح شائعًا استخدام وسائل النقل المعتمدة على الطاقة الكهروضوئية المستمدة من الطاقة الشمسية.
- حيث أصبح الآن إمكانية تشغيل نظم السكك الحديدية والأتوبيسات والطائرات والسيارات بالطاقة الشمسية متاحًا.
- مما يترك أثرًا إيجابيًا على حماية البيئة المحيطة التلوث بعوادم وسائل النقل الملوثة للهواء والضارة بالإنسان والبيئة.
التسخين
- تعتمد بعض سخانات المياه على الطاقة الشمسية كما ذكرنا سابقًا وما يسمى بالسخان الشمسي.
- ويتم صنعه عن طريق تثبيت لوح شمسي على خزان الماء ولكن بوضع مائل ليكون أكثر امتصاصًا للطاقة الشمسية.
- لتساعد على تسخين المياه بالسخان ثم توزيعه في الأنابيب الخاصة بالمبنى
الطبخ
- تدخل الطاقة الشمسية في مجال الطبخ مما يثير التعجب، حيث لم يذاع صيتها من قبل في هذا المجال.
- ولكن لمن لا يعرفوا بأن يوجد نوع من الأفران تسمى الأفران الشمسية.
- والذي تم تصميمه خصيصًا لاستخدامه في الأماكن النائية البعيدة عن خدمات الكهرباء والتخييم أيضًا.
- وهو عبارة صندوق بغطاء زجاجي ممتص الطاقة الشمسية وتحويلها لطاقة حرارية، مما يساعد على طهي الطعام بطريقة مثالية.
- وبالإضافة إلى أنها طاقة نظيفة غير مضرة بالبيئة ومنخفضة التكاليف، ويصل درجة حرارة الفرن الشمسي إلى حوالي ١٨٠°.
الشحن
- في يومنا هذا أصبح بإمكان الإنسان شحن العديد من الأجهزة الإلكترونية المختلفة بشتى أنواعها عن طريق البطارية الشمسية، التي يتم شحنها عن طريق الطاقة الشمسية.
- ويقوم هذا النوع من البطاريات تخزين سعة كبيرة من الطاقة النظيفة، ويتم بعد ذلك تحويلها إلى الأجهزة الإلكترونية على شكل طاقة كهربائية.
- ومن أبرز استخدامات هذا النوع من البطاريات هو شحن الهواتف المتنقلة، كما أن هذا النوع من الشواحن لديه وصلات مختلفة ومتعددة لتلائم مختلف الأجهزة وبمختلف أنواعها.
شاهد أيضًا: تعريف الطاقة المتجددة وانواعها
الإضاءة
- بدأ هذا المجال يتلقى شهرة كبيرة، حيث أصبح متوفر بالأسواق إضاءة تعمل بالطاقة الشمسية.
- وبدأ العديد يتجهون مع هذا الاتجاه الصديق للبيئة باستخدام الإنارة التي تعمل بالطاقة الشمسية.
- وأصبح ذو انتشار في المنازل والمتاجر والشركات الكبرى، ويتوفر الآن أشكال متنوعة بأحجام مختلفة.